Wie sich im Sonderwerkzeugbau ein moderner Maschinenpark bezahlt macht. 

Spezialist in Sachen Sonderwerkzeugherstellung 

Schleifmaschinen

Werkzeugschleif- und -erodiermaschinen

Lohnfertigung, mechanisch

…immer Lösungen gefunden 

Mit moderner Schleif- und Messtechnik lassen sich bei der Fertigung von Werkzeugen Produktivität und Präzision steigern. Realisiert wird dies durch Überwachung und Einstellung von Werkzeugschleifmaschinen und Schleifprozessen über Messsoftware. 

Automatische Korrektur von Konturen 

Garant für wirtschaftliche Werkzeugfertigung 

Einen Schleifzyklus für die Schruppbearbeitung von Profilwerkzeugen hat die Haas Schleifmaschinen GmbH in Trossingen entwickelt. Das Programm ermittelt selbstständig, wie Konturverletzungen ausgeschlossen werden können. 

Schruppbearbeitung von Profil-Wendeschneidplatten 

Profilschleifmaschinen

Diamantwerkzeuge (definierte Schneide)

Mehr als nur Schleifsoftware 

In ihrer modernen Fertigungsstätte für Schneidplatten stellt Walter auch Sonderwerkzeuge her. Für besonders komplexe Konturen dieser Spezial-Schneidplatten setzt der namhafte Präzisisonswerkzeughersteller auf Haas-Schleifmaschinen. 

Schleiftechnische Herstellung von Wendeschneidplatten bei der Walter AG 

Für Kniffliges gibt es die Haas 

Schleifmaschinen für die Werkzeugfertigung 

Flexibler denn je 

Schwanog, Hersteller von Profilwerkzeug-Wechselsystemen, hat sich mithilfe einer Inhouse-Fertigung von Werkzeug-Grundkörpern von externen Zulieferern unabhängig gemacht und damit Wettbewerbsvorteile in puncto Reaktionsfähigkeit geschaffen. 

Fertigung von Werkzeug-Grundkörpern und Spannvorrichtungen auf Fräs- und Fräs-Dreh-Zentren 

Drehfräs-Zentren

Komplettbearbeitungsmaschinen

Komplettbearbeitung

Flexibel und reaktionsschnell 

Bei der Schleifmaschine Vgrind 160 sorgen fünf CNC-gesteuerte Achsen für die präzise Bearbeitung von Werkstücken. Werkzeughersteller können mit ihr Bohrer und Fräser aus Vollhartmetall fertigen, deren Durchmesser zwischen 2 und 20 mm liegen. Herzstück ist eine neue Kinematik, die über zwei vertikal angeordnete Spindeln gesteuert wird. Denn anders als bei einer Einspindel- oder horizontalen Doppelspindel-Maschine lässt sich über die vertikale Anordnung eine Mehr-Ebenen-Bearbeitung verwirklichen. Zudem entfällt durch die Spindelanordnung die bekannte Fest- und Loslager-Problematik, was bei der Werkstückbearbeitung laut Vollmer zu präziseren Ergebnissen führen soll. 

Werkzeugschleifmaschine 

Scharfe Sache für Vollhartmetallwerkzeuge 

Die Ideal Pro des italienischen Herstellers Cuoghi ist ein kompaktes CNC-Universal-Werkzeugschleifzentrum mit sechs Achsen, konzipiert zum kostengünstigen Nachschleifen vieler Bohrer- und Fräswerkzeuggeometrien. Die Maschine ist als Einstiegsmaschine und als Ergänzung großer Werkzeugschleifzentren geeignet. Das Be- und Entladen der Werkzeuge erfolgt von Hand, gespannt werden sie im Hydrodehnspannfutter manuell oder auf Wunsch per Knopfdruck, die Positionierung geschieht über einen elektronischen Messtaster. Alles Weitere erfolgt vollautomatisch. Auf der Ideal Pro ist die etablierte Schleifsoftware tool-kit Professional von MTS installiert. Die Stellfläche des Zentrums inklusive Filter beträgt 2 m2. Vertrieben wird es in Deutschland exklusiv von Brinkmann + Wecker, Paderborn. 

Jetzt mit toolkit Professional 

Ideal Pro CNC-Universal-Werkzeugschleifzentrum 

Vollmer geht mit der neuen Werkzeugschleifmaschine Vgrind 160 (Bild) für die Produktion von Vollhartmetallwerkzeugen sowie mit der Erodiermaschine QXD 250 mit neuer Software ExLevel Pro an den Start. Im Fokus steht die Fertigung von Werkzeugen für die Zerspanung von kohlenstoffverstärkten Verbundwerkstoffen. Vollmer bietet Lösungen für Vollhartmetall- und PKD-Werkzeuge. Für erstere ist die Vgrind 160 dank ihrer Kinematik und fünf NC-Achsen wie geschaffen: perfekte Interpolation mit kurzen Fahrwegen, um maximale Genauigkeit bei geringem Zeitaufwand zu erzielen. Über zwei vertikal angeordnete Spindeln gelingt erstmals die Mehr-Ebenen-Bearbeitung. So lassen sich Fräser und Bohrer aus Vollhartmetall in großen Stückzahlen schnell und präzise fertigen. Die etablierte Erodiermaschine QXD 250 hingegen übernimmt die Fertigung PKD-bestückter Rotationswerkzeuge. Zudem zeigt Vollmer, wie Werkzeughersteller mit den neuen Softwarepaketen ExLevel Pro und ExLevel Pro 3DView aus zylindrischen PKD-Grundkörpern Bohrer, Fräser oder Reibahlen fertigen können. 

Abrasives Carbon im Fokus 

Werkzeugschleifmaschine Vgrind 160 

2500 Neuprodukte pro Jahr bei hoher Teilevielfalt und geringen Stückzahlen verlangen produktive Fräsmaschinen. Bei Sandvik Tooling Supply Schmalkalden rangieren Universalität und Kompaktheit vor absoluter Fertigungseffizienz. 

Maßgeschneiderte Bearbeitung von Plattensitzen 

5-Achs-Bearbeitungszentren

Standardmaschinen fräsen Sonderwerkzeuge 

5-Achs-CNC-Werkzeugschleifmaschine 

Flexibel und genau 

Der Trend beim Schleifen geht zur Komplettbearbeitung, vor allem bei Werkstücken mit komplexen Geometrien. Haas Schleifmaschinen präsentiert nun ein universelles Raumwunder, das in puncto Vielseitigkeit größeren Maschinen in nichts nachsteht. 

Schleiftechnik im High-End-Segment 

Kompaktes Multitalent 

Mit der GrindSmart 528XF hebt Rollomatic, Le Landeron/Schweiz, laut eigenen Aussagen das Schleifen von Bohrern mit einem extremen Längen-Durchmesser-Verhältnis auf eine neue Ebene. Ausgelegt ist die Schleifmaschine für die Fertigung von Werkzeugen mit Durchmessern von 0,5 bis 12 mm. Dank eines neuen, hochleistungsfähigen Führungssystems für Schaft und Schneide ist sogar eine Länge von 200✕D möglich – und das mit einer Wiederholgenauigkeit unter zwei Mikrometer. Die kleinen Werkzeugdurchmesser erfordern kleine Kühlkanäle, mit denen die Maschine umgehen können muss. Dafür besteht die Möglichkeit, in die GrindSmart 528XF eine CCD-Kamera zu integrieren, die sogar Kühlkanäle mit einem Durchmesser von 0,05 mm erkennt. Zugleich lässt sich mit der Schleifmaschine flexibel ein breites Werkzeugportfolio fertigen. 

Bohrer bis 200✕D fertigen 

GrindSmart 528XF Schleifmaschine 

Die Schleifmaschine GrindSmart629XS von Rollomatic,  Le Landeron/Schweiz, bietet eine ausgefeilte Lösung zur Fertigung von Hochleistungswerkzeugen in großen Stückzahlen. Mit ihr lassen sich etwa Wendeschneidplatten, Reibahlen, Stufenwerkzeuge und Gewindebohrer prozesssicher fertigen. Ausgelegt für Werkzeugdurchmesser zwischen 0,1 und 16 mm, verfügt sie über eine sechste Achse, welche die Neigung der Schleifscheiben anpasst. So bleibt der Kontaktpunkt auf der Schleifscheibe stets konstant. 

Schleifzentrum 

Mit sechster Achse zur Präzision 

Die zeitgemäße Prozessgestaltung beim Flach- und Profilschleifen stand im Fokus der zwölften Schleiftagung 2015. 17 Vortragende und 15 Aussteller erfreuten sich an über 130 Teilnehmern.  

Hanser-Schleiftagung 2015 in Fellbach 

Kühlschmiermittel

Verzahnmaschinen

Schleifwerkzeuge

Hartbearbeitung

Verzahnen

Hauptspindeln für Werkzeugmaschinen

Optische Mess- und Prüftechnik

Geometrische Messtechnik

Potenziale bei Maschine, Werkzeug und Prozess 

Für mehr Präzision beim Fertigen und Nachschleifen von Zerspanwerkzeugen

Anca und Zoller wollen mit einer gemeinsam entwickelten Schnittstelle zwischen CNC-Werkzeugschleifmaschinen und Messmaschinen die Fertigung von Präzisionswerkzeugen mit exakten Geometrien und zugleich geringstmöglichen Toleranzen verbessern.

Zoller ist weltweit bekannt für die Messung komplexer Geometrien von Zerspanwerkzeugen. Ob Eingangskontrolle, Fertigung oder Endkontrolle: Von ›smileCheck‹ für den Einstieg in die Werkzeugvermessung über die ›pom‹-Geräteserie für prozessorientiertes Messen bis hin zur universellen Messmaschine ›genius‹ und der Automationslösung ›roboSet‹ – Zoller bietet für jeden Fertigungsschritt die perfekte Lösung zum Prüfen und Messen der Werkzeuge.

Anca wiederum zählt zu den weltweit führenden Herstellern von CNC-Schleifmaschinen. Die hohe Fertigungstiefe sorgt dabei für höchstmögliche Qualität und maximale Flexibilität. So bietet Anca Werkzeugherstellern modernste Technologie zum Schleifen ihrer Präzisions-Zerspanwerkzeuge. Kombiniert mit Zoller-Messtechnik bringt das zahlreiche Vorteile in der Produktion.

Damit die Kunden von Anca das volle Potenzial der Messtechnik ohne Probleme nutzen können, arbeiten die beiden Experten eng zusammen. »Wir sind mit Zoller eine Partnerschaft eingegangen, um die Infrastruktur und gemeinsame Systeme für die automatische Kommunikation zwischen der Zoller-Messtechnik und der Anca-Schleifmaschine zu ermöglichen, sodass keine manuellen Eingaben mehr erforderlich sind, die großes Fehlerpotenzial bergen. Gerade bei steigendem Automationsgrad in der Werkzeugfertigung ergeben sich aus dieser Kooperation erhebliche Effizienzgewinne, die zudem bessere Werkzeugqualität garantieren und Ausschuss reduzieren«, so Edmund Boland, Geschäftsführer bei Anca Europe.

Abgestimmte Kommunikation für optimalen Nachschleif- und Fertigungsprozess

Für reibungslose Abläufe und die Kommunikation entwickelten die beiden Unternehmen spezielle Schnittstellen. So unterstützt die neueste Version der ToolRoom-Software ›RN34.1‹ von Anca neben den herkömmlichen XML- nun auch GDX-Interfaces. »Damit die Kommunikation reibungslos funktioniert, müssen wir die Systeme des Anderen genau kennen – und das schon bei der Produktentwicklung«, so Edmund Boland. »Deswegen verwendet Zoller in seinem Produktions-, Forschungs- und Entwicklungszentrum die neuesten Versionen unserer ToolRoom- und Simulationssoftware, und wir überprüfen mit der aktuellen Soft- und Hardware von Zoller vor Ort, ob diese mit unseren Entwicklungen gut zusammenarbeiten.«

Die Grundidee dahinter: Mit dem Schleifprogramm wird gleichzeitig der Datensatz für das Messgerät generiert und daraus der vollautomatische Zoller-Messablauf erzeugt. Bestehen Mess- oder Kompensationsanforderungen, wird automatisch an beiden Stellen aktualisiert. Die gemessenen Daten werden je nach Art der Schnittstelle zum Programmiersystem oder zur Schleifmaschine zurückübertragen und das Schleifprogramm temporär korrigiert. Auf diese Weise werden Programmieraufwand und Maschinenstillstandzeiten auf ein Minimum reduziert. Das spart Zeit und Kosten. Zudem vermeidet es Fehler bei der Dateneingabe und beim Erstellen eines neuen Schleifprogramms.

Im Zuge der Kooperation installierte und nutzt Anca seitdem in Weinheim eine ›genius‹-Messmaschine von Zoller. In der Smart Factory in Pleidesheim setzt Zoller entsprechend auf die ›FX5 Linear‹ von Anca. Beim Schleifen neuer Werkzeuge arbeiten die genius für umfangreiche, präzise und vollautomatische Messabläufe und die FX5 Linear, die sich hervorragend für die Bearbeitung verschiedener Werkzeugtypen mit mehreren Scheiben und damit perfekt für kleine und gemischte Lose eignet, optimal zusammen: Das NC-Programm zum Schleifen des Werkzeugs wird an die CNC-Schleifmaschine übertragen. Gleichzeitig sendet das Programmiersystem ein Messdatenfile an die Messmaschine, aus dem Zoller einen vollautomatischen Messablauf generiert.

Nach dem Schleifprozess folgt dann automatisch die Messung des neuen Werkzeugs. Die Schnittstelle vereinfacht das Programmieren deutlich. Die gemessenen Werkzeug-Ist-Daten werden von der Messmaschine zurückübertragen und das NC-Programm optimiert. So kann dann die Serienfertigung mit μm-genauen Werkzeug-Ist-Daten starten.

Zudem ist es möglich, die Messdaten schon bei der Konstruktion der Werkzeuge mit der CAD-Software am 3D-Modell festzulegen. Es gibt passende Lösungen zur Vermessung der Schleifscheiben und zum Messen, Produzieren und Korrigieren von komplexen Formwerkzeugen.

Bei der Entwicklung eines Mess- und Rückmeldeverfahrens haben die beiden Kooperationspartner für alle aufgeführten Parameter und Merkmale gemeinsam ein festes Zoller-Messverfahren und eine feste Anca-Schleifparameteranpassung ausgearbeitet, die direkt miteinander verknüpft sind. Anpassungen werden auf Parameter für die Kompensation angewendet, ohne die Konstruktionsparameter zu ändern. Mit dem ›ToolRoom-Measurement-Wizard‹ kann der Anwender die Anca-Zoller-Messrückmeldungen einfach und schnell einrichten. Anhand einer Liste mit den Konturelementen für ein bestimmtes Werkzeug lassen sich so die Merkmale auswählen, die gemessen und kompensiert werden sollen. Dabei ist es auch möglich, die Längen- und Winkeltoleranzen für jeden Parameter anzugeben, sodass die Abmessungen – sollten sie innerhalb der Grenzen liegen – nicht korrigiert werden müssen. Die Daten können über einen USB-Stick oder direkte Netzwerkkommunikation übertragen werden, wenn sich sowohl die Zoller- als auch die Anca-Maschine im selben Netzwerk befinden.

Jedes Element ist anfangs mit einer (empfohlenen) Standardposition für die Messung eingestellt, die jedoch manuell angepasst werden kann, bevor die Daten für die Messungen an die Messmaschine gesendet werden. Zudem können Toleranzeinstellungen aus einer anderen Datei importiert werden, sodass nicht alle Parameter und Toleranzen einzeln zurückgesetzt werden müssen. Wenn Messdaten in die Anca-Schleifmaschine importiert werden, werden die gemessenen Parameter als Nennwert mitgebracht, aber mit dem Auslegungswert verglichen und die Anpassungen entsprechend vorgenommen.

Und die Entwicklung geht weiter: Obwohl die Daten über eine Netzwerkverbindung übertragen werden können, ist bisher immer noch das Eingreifen des Bedieners erforderlich. Er muss die richtige Datei auswählen, Werkzeuge zur Zoller-Maschine transportieren und die Kompensation auf den richtigen Maschinen anwenden. Hier arbeitet Anca an einer vollautomatischen Lösung: Mit der Weiterentwicklung von AIMS (Anca Integrated Management System) will der Experte für Werkzeugschleifmaschinen ein Komplettsystem schaffen, das die Werkzeuge beim Chargenschleifen automatisch übertragen, messen und kompensieren kann.

ANCA Europe GmbH  

https://www.anca.com

E. Zoller GmbH & Co. KG Einstell- und Meßgeräte 

https://www.zoller.info

Edmund Boland, Geschäftsführer bei Anca Europe

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Die FX5 Linear, die sich hervorragend für die Bearbeitung verschiedener Werkzeugtypen mit mehreren Scheiben und damit perfekt für kleine und gemischte Lose eignet, arbeitet beim Schleifen neuer Werkzeuge optimal mit der ...

...›genius‹-Messmaschine zusammen, die umfangreiche, präzise und vollautomatische Messabläufe ermöglicht

2021-06-14 Anca-Zoller

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